[發明專利]生產液態曲的方法

有效

• 申請號: 200910145331.3
• 申請日: 2005-03-24
• 公開（公告）號: CN101591621A
• 公開（公告）日: 2009-12-02
• 發明（設計）人: 杉本利和;小路博志
• 申請（專利權）人: 朝日啤酒株式會社
• 主分類號: C12N1/14
• 分類號: C12N1/14;C12G3/02;C12G3/12;C12R1/685;C12R1/66
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 羅菊華

本申請是2005年03月24日提交的200580010140.6號發明專利申請“生產液態曲的方法”的分案申請。

技術領域

本發明涉及制備用于生產發酵食品和飲料的液態曲、特別是具有釀造燒酒(日本蒸餾酒)所需的酶活性的液態曲的方法。

背景技術

關于用來生產酒精飲料的曲，有固態曲，將它培養，于是將霉菌的孢子接種到蒸煮等處理后的原料中，然后培養；以及液態曲，將它培養，于是通過將原料和其它營養物加到水中制備了液態培養基，然后用霉菌的孢子、預先培養的菌絲等接種到該液態培養基中，接著培養。

在酒精飲料或者發酵食品和飲料，例如清酒、燒酒、醬油、發酵的豆瓣醬和甜味清酒的常規生產中，已廣泛地應用通過固態培養法制備的所謂固體曲。固態培養法是這樣一種培養法：通過它將霉曲菌例如Aspergillus?kawachii、泡盛曲霉(Aspergillus?awamori)、黑曲霉(Aspergillus?niger)、米曲霉(Aspergillus?oryzae)或醬油曲霉(Aspergillus?sojae)散布在固體原料例如蒸煮過的谷物上，使霉曲菌在固體表面生長。

例如，關于燒酒的生產，已廣泛地應用Aspergillus?kawachii、泡盛曲霉等。然而，由于固態培養法是其中原料和曲分散不均勻的培養體系，難于使諸如溫度、水含量和各種營養物這樣的因素均勻化。因此，培養可能很復雜而難于控制。此外，曲的生產往往在敞開狀態下進行。在該情況下，應當小心控制質量以防其它細菌污染。所以，它不適合大規模生產。

相反，液態培養法容易受培養控制和質量控制，所以它適合有效的生產。然而，存在的一個問題例如是，達不到釀造燒酒所需的足夠的酶活性。因此，幾乎沒有這樣的實例：其中，通過霉曲菌的液態培養獲得的培養產物真正地用作燒酒曲。這里，通過液態培養法獲得的“培養產物”表示通過液態培養法獲得的培養產物自身(下文還稱為“液態曲”)以及培養液、霉、其濃縮物、或其干燥產物。

在發酵食品和飲料例如燒酒等的生產中，之所以不應用通過液態培養法獲得的培養產物的一個主要原因是，人們已知在液態培養中霉曲菌生產酶例如淀粉酶或纖維素酶的行為遠遠不同于固態培養中的行為，而且已知它的生產率是總體下降的(參見非專利文獻1)。

通常，在包括燒酒在內的酒精飲料的生產中，通過兩類平行發酵產生了酒精。因此，來自霉曲菌的解糖酶，它影響對霉曲菌的葡萄糖供給，特別是葡糖淀粉酶(下文有時縮寫為GA)和酸穩定的α-淀粉酶(下文有時縮寫為ASAA)都是酒精發酵中的關鍵酶。然而，已知通過液態培養法獲得的培養產物中的葡糖淀粉酶的活性異常低，而且它的生產行為也遠遠不同于固態培養中的生產行為(參見非專利文獻2)。

作為改善霉曲菌的葡糖淀粉酶活性的方法，已報導了兩種方法，一種在對菌絲的生長給予應激力的同時培養霉曲菌(參見專利文獻1)，而另一種將焙烤谷物加到霉曲菌培養基中(參見專利文獻2)。專利文獻1中公開的方法在多孔膜上或者內含的固定劑中進行培養，它具有孔隙以表達編碼葡糖淀粉酶的新基因glaB，從而增強酶活性。所以，該方法需要嚴格控制或特殊的培養裝置，因而它不切實際。另外，專利文獻2中公開的方法是在液態培養基中培養霉曲菌的方法，它應用焙烤谷物作為至少一部分的原料。所以，所述方法需要附加的焙烤谷物生產步驟。

因此，本發明的發明人提供了一項涉及應用液態培養基培養霉曲菌的方法的發明，所述培養基幾乎不含霉曲菌可分解的糖類(參見專利文獻3)。根據該發明，可以方便地和廉價地獲得具有糖解酶例如葡糖淀粉酶的高活性的霉曲菌培養產物，它可用于酒精飲料或發酵食品和飲料的生產。

另一方面，最近開始了關于酸穩定的α-淀粉酶的分子生物學分析(參見非專利文獻3)。在該情況中，報導如下：白霉曲菌具有兩種不同的淀粉酶基因，它們分別負責兩種不同的特性：酸不穩定的α-淀粉酶和酸穩定的α-淀粉酶。但是，各基因的表達行為彼此很不相同。在液態培養中，能以足夠的量產生酸不穩定的α-淀粉酶，而幾乎不能產生酸穩定的α-淀粉酶(釀造燒酒的一種關鍵酶)。

在燒酒的生產中，在低pH環境下釀造以防燒酒糖化醪腐敗。但是，酸不穩定的α-淀粉酶對燒酒釀造中的糖酵解不發揮作用，因為酸不穩定的α-淀粉酶在低pH條件下被迅速地滅活。因此，關于燒酒的生產，重要的是通過霉曲菌的液態培養，以高產率生產酸穩定的α-淀粉酶，它可能對燒酒釀造中的糖酵解發揮作用。